脉冲型近断层地震下隔震结构自适应减震控制研究

摘要

基础隔震是减轻土木工程结构在地震作用下受损的一种有效方法，受到了广大科研和工程设计人员的广泛关注。目前，国内外对基础隔震结构的研究大多是基于远场以及非脉冲型近断层地震的，而脉冲型近断层地震下基础隔震结构的减震控制研究较少。因此，本文以压电摩擦阻尼组合隔震结构为对象，对脉冲型近断层地震下隔震结构的减震控制进行研究，主要包括以下几个方面：
　　(1)在强震数据库中选取了典型的脉冲型近断层地震，分析了脉冲型近断层地震的运动特征，同时选取了非脉冲型近断层地震及远场地震动，对不同类型地震动反应谱进行了比较分析。
　　(2)针对压电摩擦阻尼器的特点，提出了一种调节阻尼器控制力的自适应模糊控策略。控制策略包含高级控制器和次级控制器两部分，高级控制器用来识别地震动的输入特征，次级控制器用来实时调整压电摩擦阻尼器的电压，以使阻尼器产生与地震输入相适应的阻尼力。
　　(3)建立了基于自适应模糊控制策略的组合隔震结构减震控制模型以及相应的评价指标，并与无控隔震和被动隔震时的情况进行了对比分析。结果表明，自适应控制方法不仅能够显著减小隔震层的位移，而且能够有效降低隔震结构上部的响应，并且在不同类型地震下均体现了较好的适应性。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1引言

1.2 脉冲型近断层地震动研究综述

1.3 结构振动控制技术综述

1.4 智能控制算法综述

1.5 压电摩擦阻尼器综述

1.6 本文主要研究内容

第2章 脉冲型近断层地震

2.1脉冲型近断层地震的定义

2.2脉冲型近断层地震的近场脉冲效应

2.3 脉冲型近断层地震的选取与反应谱

2.4本章小结

第3章 自适应模糊控制策略和隔震结构模型

3.1 模糊控制理论

3.2 自适应模糊控制策略

3.3 半主动组合隔震结构模型

3.4 本章小结

第4章 地震作用下半主动组合隔震结构的响应

4.1 减震性能评价指标

4.2 不同类型地震下组合隔震结构的地震响应

4.3 脉冲型近断层地震对组合隔震结构的影响

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢